Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

III-2

.pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
09.05.2015
Размер:
684 Кб
Скачать
☆

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y = x arctg(2x2 −8x +8) в ряд Тейлора в точке x0 = 2 .

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,5∫ sin 2x dx .

0 x

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до пятой степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

y

′′′

+ x sin y = 0;

y(0) =

π

;

′

′′

 

 

 

2

y (0)

= y (0) = 0 .

 

14. Разложите в ряд по косинусам функцию f (x) =

π− x

в интервале

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(0; π) .

15. Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с интервала (−1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке [−3; 3].

(−1)n

В а р и а н т 21

Исследуйте на сходимость ряды.

 

∞

(

sin2

2n

)

arctg(8n +6)

 

 

1.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

.

 

 

n=3

 

 

 

 

 

 

 

(2 −n)

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

en

 

−6n +2 3n2 −6n+1

 

 

3.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

2

n+1

 

 

−6n −3

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(−1)

n

9

 

 

8

 

 

1

 

 

 

∞

 

 

 

n

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

n +11

5.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

4n +15

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

 

n!

 

 

 

 

2. ∑

 

 

 

 

 

.

 

n

 

1

 

 

 

 

n=1

n

 

tg

 

 

 

 

 

2

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

ln−1 (arctg(2 +3n))

 

4.

∑

 

 

 

 

.

(1+(2 +3n)

2

)arctg(2 +3n)

 

n=1

 

 

 

∞

(−1)n−1 sin (

 

n2 +2n −1)

 

6.

∑

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

n=1

4 n9 + n −4

 

7. Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,00001:

∞

∑n=1 n!(2n)!.

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

∞

 

6x

+3

 

n−2

∑( n +5 −

 

n +2 )

2x

+3

.

n=1

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите предел

lim

x ln(1+ x3 ) −arctg(x4 )

.

x2

(arcsin x +sin x) −2x3

x→0

 

10. Вычислите одиннадцатую производную в нуле:

 

 

2

 

−x

2

sin(x

 

)

, x ≠ 0,

y =

x3

 

 

 

 

0,

 

x = 0.

 

 

 

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y = e2x2 +8x в ряд Тейлора в точке x0 = −2 .

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,5∫1 −e2x2 dx . 0 x

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до третьей степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

 

′

= e

y

+ xy; y(0) = 0 .

 

y

 

14.

Разложите в ряд по косинусам функцию f (x) =1 −x в интервале

(0; 2) .

 

 

 

 

 

15.

Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с

интервала (−1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке

[

 

 

]

 

−3; 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В а р и а н т

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исследуйте на сходимость ряды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

(n +(−1)n )arctg(5n +

n )

 

 

∞

5n (n +1)!

 

 

1

 

 

1.

∑

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

.

2.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

.

 

 

 

 

3n

+1

 

 

 

 

 

 

(2n)!

 

 

 

 

n

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

5

 

 

 

 

 

∞

8n+1

 

2n

 

 

−n2 −9n+6

 

 

 

 

 

∞

4arctg3 (ln(4n +5))

 

 

3.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

4.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

2n−1

2n −3

 

 

 

 

 

 

(1+ln

2

(4n

+5))(4n +

5)

 

n=1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(−1)n 7 n3 arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

9

 

2

 

 

 

∞

(−1)

n

0,5cos(n

3

+4) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

+1

 

 

 

 

 

5.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

6. ∑

 

 

 

 

 

 

 

6n

2

 

+13

 

 

 

3

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

n

 

+3

n −2

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

7.

Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,001:

 

 

 

 

 

 

 

∑∞ cos(nπ) .

n=1 3n (n +1)

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

∞

 

2x

−1

 

n+1

∑( 4n +5 −

 

4n +1)

5x

−1

.

n=1

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите

предел

 

 

 

 

 

8x4

 

 

cos 2x +e2x2 −2 −

 

lim

 

 

 

 

 

 

3

.

 

 

 

 

 

 

 

x→0 arcsin(x2 ) −arctg(x2 )

 

10. Вычислите девятую производную в нуле

 

 

ln(1 −3x) +3x

,

x ≠ 0,

 

 

x2

 

 

 

 

y =

 

9

 

 

 

 

 

 

 

,

 

x = 0.

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y = x2 + 2x +5 в ряд Тейлора в точке x0 = −1.

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,5 sin2 x

∫0 x2 dx .

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до третьей степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

′

= xy

2

−1; y(0)

=1.

y

 

14. Разложите в ряд Фурье функцию f (x )= x +1 на интервале (0; π)

в ряд по синусам.

15. Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с интервала (−1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке [−3; 3].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В а р и а н т

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исследуйте на сходимость ряды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

arctg 3 n4 +n

3

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

3n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

2.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

arcsin

 

 

.

 

2

 

 

+

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n +2)!4

n

n

 

=

2

 

n ln n

 

ln n

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n−4n2 +2

 

 

 

 

∞

ln

−1

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

4

4n

+5

 

 

 

 

 

 

 

arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ∑

 

 

 

.

 

 

 

 

4.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

2n−5

4n

−6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

1 +

 

arctg n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(−1)n 3 n5 tg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(−1)

n+1

1

 

 

 

 

+

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

 

 

 

 

sin 4n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

 

5.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

n 9

+15

.

 

 

6.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

6n

2

+13

 

 

 

 

 

 

 

3

n

8

+4

4

n −3

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,001:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

 

(−1)

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∑

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

n

(2n +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

∞

 

 

4x +5

 

n+4

∑( 3n +1 −

3n

 

−5 )

3 −2x

.

n=2

 

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите предел

 

ln(1+2x)

−2x cos x +2x2 −

11 x3

 

lim

 

 

3

.

x (3 1

+3x +(1+ x)−1 −2)

x→0

 

10. Вычислите восьмую производную в нуле

 

1+2x

2 −1

 

 

 

 

 

 

,

x ≠ 0,

x2

 

 

y =

 

 

 

 

 

1,

 

 

 

x = 0.

 

 

 

 

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y = cos(x2 −12x +32) в ряд Тейлора в точке x0 = 6 .

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,125∫ arctg 4x dx .

0 x

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до третьей степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

y′ = y2 +sin x;

 

π

= 0 .

y

 

 

 

2

 

14. Разложите функцию f (x) = 2x −1

в

интервале (0; 1) в ряд по

синусам.

15. Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с интервала (−1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке [−3; 3].

В а р и а н т 24

Исследуйте на сходимость ряды.

 

∞

arctg(n

2

+n +3)

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

(2n +1)!

tg

1

.

 

 

 

1.

∑

 

.

 

 

 

 

 

2.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 2

n

 

 

 

 

n=2

 

n2 −n +cos n

 

 

 

 

 

 

n=1

 

5 (n!)

 

5

 

 

 

 

 

 

∞

2n+5

 

 

7n −8

−n2 −8n+4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

2n+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

7n +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2n −1)ln(2n −1)ln ln(2n −1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(−1)

n

3

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

 

n 5 arcsin

 

 

 

 

 

∞

(−1)

n−1

cos(n

4

+n

2

+n)

 

 

 

 

 

n +15

 

 

 

5.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

.

 

6. ∑

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

4n

2

+5

 

 

 

 

 

 

 

 

7 n9 +5

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

7.

Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,01:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

+πn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

sin

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∑

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

∞

 

 

2x −3

 

n+2

∑( 2n +5 −

2n

 

+3)

1 −5x

.

n=1

 

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите предел

 

sin(x2 ) +

1 cos(2x)

−

1 x4

−

1

 

lim

 

 

 

2

 

 

3

 

2

.

e

x

2

+ln(1−x

2

) −1

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Вычислите девятую производную в нуле от функции

 

 

3

 

 

arctg(x

) ,

x ≠ 0,

 

y =

x2

 

 

 

 

0,

 

 

x = 0.

 

 

 

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y =sin(x2 −4x +3) в ряд Тейлора в точке x0 = 2 .

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,25 1 −cos 2x

∫0 x2 dx .

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до четвертой степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

y

′′

′

+ y −1 = 0;

 

 

′

 

= 0 .

 

 

 

 

−xy

y(0) = y (0)

 

 

 

 

 

 

 

0,

при

0 < x <

1

,

 

 

 

 

 

 

 

14. Разложите функцию f (x) =

 

 

 

 

 

2

 

в ряд по

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

< x <1

 

 

 

 

 

1,

при

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

косинусам в интервале(0; 1) .

15. Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с интервала (−1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке [−3; 3].

В а р и а н т 25

Исследуйте на сходимость ряды.

∞

 

 

 

3

+2) .

1. ∑arctg(3n

 

n=1

 

3

+sin

πn

 

n

 

 

 

 

 

 

4

∞

3n (n!)2

 

1

 

2. ∑

 

 

arctg

 

.

(2n −1)!

n

n=1

 

3

 

 

∞

42n−1

n

 

−n2 −7n+3

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

9

n

 

 

−5

 

 

 

 

 

 

 

n=6

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∞

 

 

 

 

 

 

 

3n2 +4n +1

 

 

 

 

4.

∑

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

(n

3

+2n

2

+n)(1+ln

2

(n

3

+2n

2

+n))

 

n=1

 

 

 

 

 

 

∞

5. ∑

n=13

(−1)

n 7

 

5

 

 

1

 

 

n

 

sin

 

 

 

 

 

4

n +9

 

 

 

 

 

 

.

 

 

12 −n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(−1)

n

 

5πn

+

π

∞

 

sin

6

3

 

6. ∑

 

 

 

 

 

.

7 n10 +2 n −5

 

n=1

 

 

7. Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,001:

∞

2

n

 

 

∑(−1)n

 

 

.

(n +1)

n

n=1

 

 

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

∞

 

2x +3

 

n−1

∑( 5n +2 −

 

5n )

x −5

.

n=1

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите предел

lim

 

 

arctgx −x 3

1−x2

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

x→0

e

2x

−cos 2x

−2x

−

4x

2

−

x

3

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Вычислите девятую производную в нуле

e−x2

−1

+ x2

 

 

 

 

 

,

x ≠ 0,

 

x3

 

y =

 

 

 

 

0,

 

 

x = 0.

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]